Биологи изобрели способ борьбы с вирусами с помощью комбинированных антител на основе белков из плазмы крови ламы - Гранит науки - 2020-05-05

На протяжении двух десятков лет ученые пытаются сконструировать несуществующие в природе антитела для борьбы с бактериальными и вирусными инфекциям. Сейчас в журнале eLife опубликованы результаты применения нового подхода: связывания между собой малых антител из крови ламы с помощью бактериального суперклея, сообщает Sciencemag.org. Производство функциональных антител сталкивается с несколькими серьезными препятствиями. Помимо того, что внесение генно-инженерных изменений для производства клетками иммунной системы желаемых антител непростая задача, полученные в результате таких манипуляций молекулы могут принять неправильную форму и из-за этого оказаться недейственными. Возможной альтернативой могут быть миниатюрные антитела, выделяемые иммунными клетками лам, верблюдов и акул.

У этих животных антительные молекулы по размеру вдвое меньше обычных. Маленькие белки можно наработать значительно быстрее, чем их более крупные аналоги, а конформация образующихся антител при этом будет безошибочна. Молекулярные биологи из Биоветеринарного исследовательского центра при Университете Вагенингена (Wageningen Bioveterinary Research) в Нидерландах решили испытать защитные свойства миниатюрных антител против буниавирусов, которые включены Всемирной организацией здравоохранения (World Health Organization) в список патогенов, способных вызывать эпидемии в условиях отсутствия или недостаточности контрмер.

Для своих экспериментов авторы выбрали вирус лихорадки Рифт-Валли и вирус Шмалленберга. Первый поражает крупный рогатый скот в Африке и на Ближнем Востоке, но иногда им заражаются и люди. Второй был открыт в Германии в 2011 году, человеческих заболеваний он не вызывает, но заражение вирусом Шмалленберга приводит к выкидышам и врожденным дефектам у коз и овец. Вводя ламам любой из этих вирусов, ученые затем выделяли из их крови иммунные клетки, производящие антитела. Исследование показало, что ламы производили более 70 разновидностей малых антител, которые распознают оба вируса и блокируют их поверхностные белки. Однако в культурах клеток обезьян каждая отдельная разновидность антител имела слабую противовирусную активность.

Тогда ученые решили смешать их, добавив суперклей, состоящий из фрагментов белков, производимых бактерией Streptococcus pyogenes. Эти фрагменты склеены друг с другом, но они также склеиваются и с другими молекулами. Склеив таким образом различные антитела из крови ламы, авторы защитили от вируса лихорадки Рифт-Валли пятую часть подопытных мышей, а от вируса Шмалленберга – всех. Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества «Поиск».